BlackCAT CubeSat 任务的预期伽马射线暴探测率与红移分布

我们报告了大量模拟的结果，探讨了 BlackCAT CubeSat 对持续性伽马射线暴( GRB)的探测灵敏度。BlackCAT 是一项获 NASA APRA 资助的 CubeSat 任务，旨在探测并对高红移( $z\gtrsim 3.5$) GRB 进行亚分钟级实时定位。由于 GRB 具有光亮且持久的余辉辐射，因而是探测高红移星系形成区和星际介质的独特手段。此外，每一次探测到的 GRB 若已知红移，可在三维空间中定位一个高红移星系形成区，从而 enables 对主机星系及其关联的局部和大尺度结构进行深层追踪。我们探讨了两种 GRB 红移分布和亮度函数模型，均与 Swift 观测结果一致。我们发现，无论采用哪种模型，BlackCAT 在工作期间预计将探测平均 42 场暴力，约占此比例的 6.7%-10% 在 $z>3.5$。BlackCAT 探测到的暴力将精确到 $r_{90} \lesssim 55^{\prime\prime}$ 精度，并在秒级内向社区报告。由于任务轨道和指向方案，暴力将位于夜空中，并适合进行深层多波段追踪观测。BlackCAT 正在按计划在 2025 年实现发射准备。